保护装置-第五章-电力变压器的保护(2)

（1）区内故障：

idl（非周期分量衰减快）→周期分量大→ΔB?↑（磁感应强度变化量）→e2↑（感应电势）→i2↑ ?继电器灵敏动作 （2）区外故障或励磁涌流：

ibp→非周期分量大→直流助磁（铁芯饱和）→周期分量引起ΔB?↓→e2↓→i2↓

?继电器不动作 （3）结论：速饱和变流器的直流助磁作用可以有效地躲开外部短路时的非周期分量和励磁涌流 3、各线圈的作用 1）短路电圈的作用

（1）作用：消除ibp中非周期分量的影响 （2）区内故障：

原理：idl（非周期分量衰减快） Icd∝idl→φcd→Ed→Id Wd?→??dBC（去磁）

?（助磁） Wd??→??dAC 设：Wd??/Wd?=2

1 且B柱铁芯截面比A、C柱大一倍（?RAC=RBC ）

2? ???dBC=??dAC 结论：区内故障Wd?、Wd??不影响继电器的动作 （3）区外故障、励磁涌流

原理：ibp（非周期分量大）

Icd∝ibp→铁芯迅速饱和→R（磁阻）↑→漏磁↑

?AC ??d（助磁）磁路长→漏磁更大→助磁作用减少更多 ??dBC（去磁）磁路短→漏磁稍小→去磁作用减少稍小

?C柱总磁通减少?e2↓→i2↓

?继电器难以动作 结论：继电器可可靠躲过外部短路产生的暂态不平衡电流的冲击和变压

器空载投入时的励磁涌流 （4）优点：a、Wcd流过周期分量，短路线圈（Wd?、Wd??）不影响继电器的

动作安匝数；

Wcd流过非周期分量，短路线圈（Wd?、Wd??）使继电器难以动作

?、??dBC差别↑）→直 b、保持Wd??/Wd?=2 ?Wd?、Wd??匝数↑（??dAC流助磁↑→动作电流↑

c、Wd??/Wd?↓?去磁↑→动作安匝↑

（5）缺点：只适用对主保护动作快速性要求不很高的中小型变压器差动保护

（区内故障时idl非周期分量的影响） 2）平衡线圈的作用

（1）Wph1、Wph2消除LH实际变比与计算变比不同而产生的ibp （2）可与Wcd串联使用?提高继电器灵敏度和调整范围 3、用BCH-2型继电器构成的双绕组变压器差动保护接线图 参见P215图6-13及P204（或中专教材） 归总式原理图、展开式原理图 四、纵差动保护的整定计算原则和步骤 1、确定基本侧 变压器额定电压（KV） 变压器额定电流（KA） LH的接线方式 LH的计算变比 LH的标准变比 LH的二次回路额定电流 以LH的二次回路额定电流较大侧作为基本侧。 2、动作电流计算

按下述三个条件中最大者作为基本侧动作电流

1）躲过变压器空载合闸或外部短路切除后电压恢复时的励磁涌流：

Idz?KKIBe.jb

2)躲过LH二次回路断线时引起的不平衡电流

Idz?KKIf.max

3) 躲过外部短路时的最大不平衡电流

?Ur??Uru??Ux

Idz?KK(KfzqKtxfi??U??fph)Id.max 3、确定基本侧工作线圈匝数

Wg.jb.js?AW0Idz.J.jb.js取整（解决接近，偏小）得Wg.jb.z?Wcd.z?Wph.jb.z=

4、确定非基本侧工作线圈匝数 Wph.fj.js?Wg.jb.z

Ie.2.jbIe.2.fj?WCc.dz 取整

5、校验相对误差： ?fph?Wph.fj.js?Wph.fj.zWph.fj.js?Wcd.z?0.05

6、短路线圈抽头确定：

根据变压器容量大小确定：容量大的选匝数较少的A-A、B-B，容量小的选匝数较多的C-C、D-D

7、灵敏度校验 1）单侧电源：

Klm?KjxI(2d.minWg.jb.znLH.jb.AW0?2

2双侧电源：

?KjxKJX(2))I(2)d.min.jbWg.jb.z??)Id.min.fjWg.fj.zfj?nLH.jb?nLH??2

.AW0(Klm

注意：

（1） 以最小运行方式下短路电流总值最小的点为校验点； （2） Kjx的取

B（Y） 2 B（△） Kjx故障点 B（Y） B（△） 21 3 3 （3） 电流的折算（电压等级）

例题P217

思考题：

1、简述差动继电器的结构

2、说明速饱和变流器的工作原理、作用

3、说明短路线圈的作用，其匝数的变化对动作值的影响 4、简述平衡线圈的作用

试验：电磁型差动继电器 一、熟悉DCD-2型CJ结构 中间速饱和变流器 执行元件 二、改图编号

BCH-2型→DCD-2型 三、注意事项

1、Wph匝数整定：整定板插头上、下各有一个 2、认真阅读实验指导书

第五节 变压器相间短路的后备保护 一、保护作用

区外故障：过电流保护——远后备 区内故障：近后备 二、安装地点

一般装于电源侧

动作于跳两侧DL，或按先后秩序跳闸。 三、种类

过电流保护（降压变压器）Idz1—— 灵敏度低 带低电压起动的过电流保护Idz2

复合电压起动的过电流保护Idz3 灵敏度高 Idz1> Idz2 > Idz3 Klm1< Klm2< Klm3 （一）过电流保护

特点：不带电压闭锁 适用：降压变压器 安装：电源侧

接线：大接地电流系统——三相三继电器 小接地电流系统——两相两继电器

或两相三继电器（用于提高Y/Δ变压器后故障

短路时保护灵敏度）

P222图6-19

动作电流：躲开B最大负荷电流（考虑Kzq）

Idz?KKIf.max Kh注意If.max

KK-可靠系数，取1.2~1.3

Kh-返回系数，取0.85

动作结果：远后备——跳低压侧（降压变）DL 或高压侧（升压变）DL 近后备——跳两侧DL （二）低电压起动的过电流保护 组成：1~3LJ——完全星形接线 1~3YJ——相电压

YZJ——电压回路断线监视

原理过程：电压回路断线——YZJ发信号 短路——跳1DL、2DL XJ发信号

适用：双侧电源变压器或多台并列运行变压器

特点：为提高保护装置灵敏度，可采用两套低电压继电器（高、低压侧线电

压）

→接线复杂

整定：电流元件——躲开变压器额定电流（不考虑Kzq） 电压元件——70%Ue。x（保护安装侧额定线电压） 时间元件——阶梯原则 （三）复合电压起动的过电流保护

1、负序电压继电器（反映不对称故障） DY-2型

组成：负序电压滤过器FYG（利用负序分量反映故障） 电压继电器DJ-131型

其中：FYG组成——XA、XC、RA、RC RA=3XA RC=

13XC

输入——Ua、Ub、Uc 输出——Umn

原理——输入正序电压：Umn=0?FYJ接点闭合 输入负序电压：Umn=1.5 Uab?FYJ接点断

开

2、原理接线

P223图6-20

正常：FYJ接点闭合，Uac高?不动作

对称短路：FYJ接点闭合，Uac↓↓（三相短路）?动作 不对称短路：FYJ接点断开，Uac=0?动作 3、整定

电流元件：躲开变压器Ie。B（不须考虑自起动系数Kzq）

Igz?KKIB.e Kh

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